小型降溫風(fēng)扇數(shù)值模擬及實驗研究.pdf

1、本文以相關(guān)科研項目為依托，針對降溫風(fēng)扇低壓小流量的特點，以BA31 風(fēng)扇為研究對象，通過數(shù)值模擬與試驗驗證相結(jié)合的方法，分析風(fēng)扇內(nèi)流特征。綜合現(xiàn)有的各種求解方程和湍流模型，結(jié)合電腦風(fēng)扇的自身特點，以及國內(nèi)外模擬方法，確定一種適合于機箱流場計算和氣動性能分析的數(shù)值計算方法。通過分析BA31 葉輪葉片壓力分布情況，結(jié)合端導(dǎo)翼相關(guān)理論，對原風(fēng)扇進行優(yōu)化。采用壓力面添加葉頂端導(dǎo)翼的方法能夠有效的提高設(shè)計工況下風(fēng)扇氣動效率、提高風(fēng)扇輸氣量；采用吸

2、力面添加端導(dǎo)翼方法，沒能達到優(yōu)化的目的，反而使風(fēng)扇效率下降7％；在非設(shè)計工況，兩種優(yōu)化方法都不能有效提高風(fēng)扇氣動效率。 針對風(fēng)扇葉頂泄漏流進行分析，探討葉頂泄漏渦的形成機理，結(jié)合端導(dǎo)翼優(yōu)化葉輪，對比設(shè)定流量下改進葉輪與原始葉輪的各性能參數(shù)。葉頂泄漏渦產(chǎn)生是由葉面壓力面與吸力面壓差的影響，以及葉頂壓力梯度過大等因素引起；端導(dǎo)翼安裝在壓力面情況能夠改善吸力面頂部壓力過低問題，減低壓力面壓力，對于整個葉輪流域，這種改動能夠降低平均湍流